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현수교의 시공절차와 인위적 불확실성을 고려한 구조신뢰성 평가
한성호,신재철,Han, Sung Ho,Shin, Jae Chul 대한토목학회 2009 대한토목학회논문집 A Vol.29 No.3A
This study presented the basic data for determining reasonable construction method and evaluating the structural safety of suspension bridges. The analytical program was developed to conduct initial shape and natural frequency analysis, construction stage analysis and reliability analysis considering construction sequences. This program was based on analysis models of suspension bridges and reliability theories used in the previous study. A construction method was established considering various construction variables such as construction order and construction direction of girder and synchronized construction of main and side span etc. The dynamic construction analysis by a construction scheme was conducted with the developed program. Benefits of the characteristic analysis by the construction scheme was presented estimating structural response of critical members respectively. Structural reliability analysis by construction stage was conducted considering aleatory uncertainties. The safety of suspension bridges by established construction method was quantitatively estimated using reliability index and failure probability. Analytical results were re-estimated considering epistemic uncertainties, and critical percentile distributions of risk at the construction stage were presented using the frequency histogram. 본 연구에서는 현수교의 합리적인 시공방안 결정 및 구조안전성 평가에 대한 기초자료를 제시하였다. 기 연구된 현수교의 해석모델 및 신뢰성이론을 바탕으로 초기형상해석, 자유진동해석, 시공변수를 고려한 시공단계해석 및 신뢰성해석 등을 수행 할 수 있는 수치해석프로그램을 개발하였다. 현수교의 시공방안은 보강형의 시공순서, 시공방향 및 주경간과 측경간의 동시 시공성 등의 다양한 시공변수를 고려하여 설정하였다. 시공방안에 따른 동적시공단계해석은 작성된 해석프로그램에 의해 수행하였으며 주요부재의 응답특성을 검토하여 각각의 시공방안에 대한 장 단점을 제시하였다. 시공단계별 구조신뢰성해석은 자연적 불확실성을 고려하여 신뢰성지수 및 파괴확률을 산정함으로써, 설정된 시공방안에 따른 현수교의 안전성을 정량적으로 평가하였다. 아울러, 인위적 불확실성을 고려하여 산정된 해석결과에 대해 재평가하였으며, 시공단계 위험성의 주요 퍼센트 분포를 빈도수 히스토그램을 이용하여 제시하였다.
한성호,신재철,최진우,Han, Sung Ho,Shin, Jae Chul,Choi, Jin Woo 한국강구조학회 2007 韓國鋼構造學會 論文集 Vol.19 No.5
본 연구에서는 국내 내진 설계규정에서 고려하고 있지 않은 근거리지진의 특성을 규명하고, 사장교 구조물에 미치는 영향을 검토하고자 한다. 대표적인 근거리 및 원거리지진의 실측자료를 선정한 후, 탄성 및 비탄성응답스펙트럼을 작성하여 지진기록의 특성을 분석하였다. 세 가지 형식의 사장교 및 실제 사장교 구조물을 대상으로 지진특성에 따른 응답해석을 수행하여 주요부재에 대한 응답특성을 비교 분석하였다. 또한 지진응답해석 결과를 이용하여 신뢰성해석을 수행하였으며, 신뢰성지수 및 파괴확률을 검토함으로써 대상 사장교 구조물의 내진 안전성을 정량적으로 평가하였다. 응답스펙트럼, 지진응답해석 및 신뢰성해석 결과에 의하면 근거리지진이 사장교 응답에 대한 영향은 기존의 원거리지진과는 상이한 양상을 보이고 있으므로, 사장교 구조물 설계 시 중요한 인자로 고려해야 할 것을 제시하고자 한다. In this study, we demonstrated the characteristics of the near-fault ground motion thatwas not considered in the domestic seismic design code and how the effect of the near-fault ground motion affects the response of cable-stayed bridges. Afterselecting the actual measurement records of the typical near- and far-fault ground motion, the characteristics of ground motion is analyzed using the elastic and inelastic response spectrum. Analyzing the response regarding the earthquake's characteristics on cable-stayed bridges by the typical three-type cable-stayed bridges and the actual cable-stayed bridge, the characteristics of responses about main members are compared and analyzed. Moreover,reliability analysis is accomplished using the results of the seismic response analysis, and the seismic safety of the cable-stayed bridges is evaluated quantitatively as a reliability index and probability of failure. According to the results of the response spectrum, the earthquake response analysis and the reliability analysis, because the effect of the near fault ground motion against the response of cable-stayed bridges is different from the effect of the existing far-fault ground motion, it should be considered as an important factor when designing cable-stayed bridges.
한성호,최성규,Han, Seong Ho,Choi, Sung Kyu 한국시스템엔지니어링학회 2009 시스템엔지니어링학술지 Vol.5 No.1
Korean Tilting trains have been tested on conventional lines since the beginning of 2007 for evaluating its reliability. We achieved some major performance tests which are the maximum operation speed, 180km/h test and the maximum curves increasing speed, over 30 percentage comparing with non-tilling operation train. In order to analysis reliability data of tilting train, we have used the special system engineering frame with interfacing between component suppliers effectively. And also we have developed the data aquisition system which consists of monitor, sensors and depot computer etc. As a results of calculation, until now we realized that the reliability are getting more increasing than starting point of running field test.